Generadores De Vapor

GENERADORES DE VAPOR

Objetivo General.

 Describir la clasificación de los Generadores de Vapor, sus componentes, aplicar las relaciones fundamentales para la solución de problemas en la generación de vapor. Y los diferentes equipos auxiliares que la componen.

Objetivos Específicos

 Conocer cuáles son los tipos y como se clasifican los generadores de Vapor.

 Establecer esquemas básicos de las calderas según el tipo.

 Establecer cuáles son los criterios para seleccionar un generador de Vapor.

 Identificar las empresas que distribuyen estos generadores de Vapor.

 Reconocer los tipos de dispositivos mas utilizados en una central térmica para el mejoramiento de la eficiencia

 Entender la función que desempeña cada uno de estos equipos en la disminución de consumo energético

• CONCEPTO

 Un generador de vapor es un conjunto de aparatos y equipos auxiliares que se combinan para generar vapor. (caldera, economizador, Sobrecalentador de vapor, precalentador de aire, etc.).

 Una caldera de vapor es un recipiente cerrado en el cual se genera vapor de agua, utilizando el calor extraído de un combustible o por el uso de electricidad o energía nuclear.

• GENERALIDADES DEL GENERADOR DE VAPOR

En ellos se efectúa le transferencia de calor (calor entregado Qe) desde la fuente caliente, constituida en este caso por los gases de combustión generados en el hogar (o en otra máquina), al fluido de trabajo (vapor de agua).PODEMOS ENCONTRAR LAS SIGUIENTES PERDIDAS:

- Pérdidas por los gases de escape (Máximo de 13%)

- Evaporación del agua formada en la combustión (Hasta 4%)

- Pérdidas por deficiencias en el rendimiento de combustión (Hasta 0,2%)

- Pérdidas por radiación, fugas de calor en general (Hasta 2,5%)

• CONCEPTO DE GENERADOR DE VAPOR

- Un generador de vapor es un conjunto de aparatos y equipos auxiliares que se combinan para generar vapor.

- Una caldera de vapor es un recipiente cerrado en el cual se genera vapor de agua, utilizando el calor extraído de un combustible

• CLASIFICACION DE LAS CALDERAS

- Por la posición relativa de los gases calientes y el agua se clasifican en:

Acuotubulares: agua dentro de los tubos

Pirotubulares: gases dentro de los tubos

- Por la posición de los tubos se clasifican en:

Verticales, horizontales e inclinados.

- Por la forma de los tubos se clasifican en:

Tubos rectos y tubos curvados.

- Por la naturaleza del servicio que prestan:

Fijas, portátiles, locomóviles y marinas.

• PARTES DE UNA CALDERA

 Partes de presión, incluyendo superficies de calentamiento

 Conexiones para entradas y salidas tanto de agua como vapor

 Hogar

 Conexiones para el manejo de aire y gases

 Aislamientos y refractarios

 Soportes estructurales

 Estructura de soporte para el equipo de combustión y auxiliares

 Tapas para inspección y accesos

 Válvulas y accesorios

 Sistemas de control

 Chimenea

• POTENCIA EN CALDERAS

- anterior la capacidad de una caldera de vapor se expresa mas concretamente en forma de calor transmitido a través de sus superficie en BTU/Hora

- Para unidades pequeñas se utiliza el concepto de caballo de calderas o BHP (Boiler Horse Power), EL CUAL EQUIVALE A 33.475 BTU/h definido por la ASME en el año de 1889

• CALDERAS ACUOTUBULARES

Las calderas Acuotubulares (el agua está dentro de los tubos) son usadas en centrales eléctricas y otras instalaciones industriales, logrando con un menor diámetro y permiten altas presiones a su salida y tienen gran capacidad de generación

En este tipo de calderas además el hogar (recinto donde se produce la combustión) está conformado por paredes de tubos de agua. En ellas el intercambio es básicamente por radiación desde la llama.

• VENTAJAS DE LAS CALDERAS ACUOTUBULARES

- La Caldera de tubos de agua tiene la ventaja de poder trabajar a altas presiones dependiendo del diseño hasta 350 psi.

- Por su fabricación de tubos de agua es una caldera "INEXPLOSIBLE".

- El tiempo de arranque para producción de vapor a su presión de trabajo no excede los 20 minutos.

- Los equipos son fabricados con materiales que cumplen con los requerimientos de normas.

- Son utilizados quemadores ecológicos para combustóleo, gas y diesel.

- Sistemas de modulación automática para control de admisión aire-combustible a presión.

• CALDERAS PIROTUBULARES

Se denominan Pirotubulares por que los gases calientes procedentes de la combustión de un combustible, circulan por el interior de tubos cuyo exterior esta bañado por el agua de la caldera.

Este tipo el fluido en estado líquido se encuentra en un recipiente y es atravesado por tubos, por los cuales circulan gases a alta temperatura, producto de un proceso de combustión. El agua se evapora al contacto con los tubos calientes productos a la circulación de los gases de escape.

Las presiones de operación mas comunes son de 150 y 250 psi

• CRITERIOS Y PARÁMETROS TÉCNICOS PARA LA SELECCIÓN DE UNA CALDERA

Entre los diversos datos debemos conocer:

 La Potencia de la Caldera

 El Tipo de Combustible que esta Necesita para Trabajar

 La Demanda de Vapor que se Requiere, etc.

 Calidad del Vapor

Podemos decir que en realidad existen varios factores importantes al momento de elegir una caldera, tales como:

 Capacidad de Consumo de la Empresa

 Capacidad de la Caldera

 Capacidad de Turbina / Generador.

• Norma técnica de calderas : NTC 3649. CALDERAS. CONTROLES Y DISPOSITIVOS DE SEGURIDAD PARA LAS CALDERAS DE CONNTROL DE COMBUSTIÓN AUTOMÁTICO.

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